捣固炼焦回配焦粉技术研究

摘要

焦粉占焦炭产量的3％～5%,由于焦粉粒径小,不能用于高炉炼铁,其销售价格仅为二级冶金焦的60%左右,部分焦化企业将焦粉随意堆放,破坏环境,危害人的身体健康。本课题研究以焦粉作为配煤原料进行捣固炼焦试验,针对焦粉的适宜粒径、配比以及基础配合煤适宜黏结能力进行研究,以期指导焦化企业配入焦粉进行捣固炼焦生产。
　　 在河南中鸿煤化有限公司配煤基础上,分别配入粒径为＜1.7mm、＜0.83mm、＜0.38mm、＜0.2mm、＜0.1mm、＜0.08mm、＜0.06mm和＜0.05mm的焦粉,焦粉配比为2%,采用40kg试验焦炉进行捣固炼焦试验。对配入焦粉后,焦炭的质量进行了较系统的研究,研究内容包括:焦炭的灰分含量、硫分含量、假相对密度、真相对密度、总气孔率、显气孔率、冷态强度以及热态性质。试验结果表明:大于0.2mm粒径的焦粉对焦炭质量起明显劣化作用;在基础配合煤黏结能力有富余的条件下,配入小于0.2mm焦粉不会对焦炭质量起劣化作用。综合焦炭的冷态强度、热态性质和制粉能耗三方面考虑,配入焦粉的适宜粒径为小于0.2mm。
　　 以河南中鸿煤化有限公司现行配煤方案为基础配煤方案1,在基础配煤方案1条件下降低5%的肥煤用量,增加5%的瘦煤用量为基础配煤方案2。在基础配煤方案1和基础配煤方案2条件下,分别配入1%～5%的焦粉,焦粉的粒径为小于0.2mm,研究不同基础配合煤的黏结能力下,焦粉的配比对焦炭质量的影响,以及适宜配入焦粉的基础配煤方案的黏结能力。试验结果表明:焦粉的适宜配比取决于基础配合煤的黏结能力,当基础配合煤的黏结能力有富余时,可以配入适量合适粒径的焦粉;当基础配合煤的黏结能力不足时,不适宜配入焦粉。以中鸿煤化有限公司现有炼焦煤为基础煤,基础配合煤黏结指数大于64,最大胶质层厚度大于13.7mm条件下,可以配入焦粉进行捣固炼焦。
　　 对焦粉回配工艺进行初步设计,采用直接处理工艺对焦粉进行粉碎,该工艺可以在焦粉的湿度为8%～15%的条件下正常粉碎,出料均匀,粒度可调,并且不会出现堵塞机器现象。
　　 回配适量焦粉可以取得良好的经济效益,以河南中鸿煤化有限公司现行配煤方案为基础,回配2%小于0.2mm的焦粉,每年可增加经济效益2816.7万元。